Ричард Форти - Трилобиты: Свидетели эволюции

С тех пор многое стало известно об ископаемых, которые по времени предшествовали фауне из сланцев Бёрджес. Стало более чем ясно, что у описанных членистоногих из Бёрджес имеются родичи, старшие по геологическому возрасту. Так, фауна Чэнцзян в Китае преподнесла нам множество красивейших животных. На фоне историй их описания стычки по поводу Бёрджес выглядят почти пристойными. Сборами коллекций занимались несколько противоборствующих групп, жаждавших первенства. Местным крестьянам платили за окаменелости, даже если они стянули их из-под носа у конкурентов. И были альтернативные публикации. Вероломство правило этими рыцарями меча и кинжала. Чэнь Цзюнь Юань с командой западников соперничал с доктором Хоу, у которого была своя команда западников. Порой не знаешь, чье авторство должно стоять после названия вида Чэня или Хоу. Грег Эджкомб, исключительно дружелюбный австралиец, немало сделавший для того, чтобы об этих животных узнали в мире, услышав от меня о приезде гостей из Чэнцзяна, злобно зашипел сквозь зубы: «Больше никогда! И никаких б… х уговоров». Видно, было нечто в этих древних животных, что вырвало из уст милого человека столь нелитературное слово.

Науке, конечно, нет дела до этих смертоубийственных баталий. Правда все равно оказывается на поверхности, а что ценой раздавленных амбиций и трусливого надувательства — так это не важно. Через пару десятилетий все эти кровавые войны вокруг китайских ископаемых будут смотреться трагикомедией подобно старинной американской вражде между профессором Копом и профессором Маршем, когда те соревновались, кто больше назовет динозавров. Что же касается взрыва, то с удлинением эволюционных линий во времена старше Бёрджес «интрига» кембрийских событий, как назвал это Гулд, стала еще таинственней. А если добавить еще дерево Форти-Бриггса (или его последующую более продуманную версию), то сразу встает очевидный вопрос. Если в раннем кембрии уже процветало множество разных членистоногих, включая и трилобитов, разместившихся близко к верхушке дерева, то получается, что предковые линии должны были разделиться где-то в позднем докембрии. А эти предковые линии отделились от своих прародителей еще раньше, а те от своих, и такое ветвление уводит нас в дремучие слои истории жизни на планете. Не может быть праправнука, если не было прапрадедушки. Мы уже встречались с подобным рассуждением в прошлой главе, когда исследовали происхождение глаз. Они, глаза, затянули нас в глубины истории. Глаза трилобитов связаны генетическим сходством с глазами других животных вплоть до самых примитивных зрительных пятен. Оценки времени расхождения основных групп животного мира примерно такие — от 1000 до 650 млн. лет (оценки строятся на молекулярных часах, которые, естественно, несовершенны), а это гораздо больше, чем начало кембрия — около 540 млн. лет назад. Может быть, головокружительная первая сцена затмила, скрыв, более ранний и более скромный Пролог?

Несколько лет назад я исследовал самых ранних трилобитов. Трилобиты, которые встречаются в самых нижних кембрийских горизонтах в разных частях мира, очень непохожи друг на друга: это не просто разные виды, но разные роды и даже разные семейства. Если отправиться в Китай, то там найдется маленький компактный трилобит, называемый Eoredlichia, и он решительно отличается от Olenellus. Если поискать в штате Нью-Йорк, то вам попадутся Olenellus и его сородичи и ни намека на Eoredlichia. Комариным летом в Сибири на реке Лене вы увидите лучшие обнажения кембрия в мире. Там вам встретится Bergeroniellus — совсем другой трилобит. И если все они произошли от одного общего предка, то в нашей палеонтологической летописи, очевидно, упущено важное звено — тот самый промежуток времени, когда сформировались все эти виды и расселились по разным континентам. Все указывает на то, что в основании кембрия какая-то часть слоев в разрезах отсутствует. Без всякого сомнения, это справедливо для великолепнейших разрезов на реке Лене. В них под первыми слоями с кембрийскими ископаемыми хорошо заметны следы эрозии. Не этот ли промежуток с эрозией был временем, когда «…трилобиты произошли от какого-нибудь одного Crustacean, которое должно было существовать задолго до кембрийского периода…», о чем писал Чарльз Дарвин?

Но кое в чем мы можем быть уверены: никакие разновидности ракообразных [Crustacean] не были предками трилобитов, а зато у трилобитов и мечехвостов Limulus (с. 182), которых относят к подтипу хелицеровых, имелся общий предок, и он, в свою очередь, отделился от общего с ракообразными ствола. Таким образом, трилобиты оказываются многоюродными родственниками ракообразных, но не их производными. Также выясняется, что у многих ископаемых членистоногих, находящихся вблизи основания дерева, имеются признаки, которые усилиями Уолкотта признаны типично трилобитовыми. К таковым относятся, например, двуветвистые конечности — подобными конечностями обладали многие самые разнородные мягкотелые членистоногие. Двуветвистые конечности имели и те членистоногие, что обозначили линию ракообразных, и те, что вели к Limulus и скорпионам. Одним словом, двуветвистые конечности были примитивными. Любое из этих животных могло оставить те простые следы, которые мы знаем по ранним кембрийским отложениям Ньюфаундленда. Прояснилось и другое. Самые ближайшие родственники типичных членистоногих — это мягкотелые животные онихофоры, или так называемые бархатные черви. Это современные животные, их и сейчас можно найти под трухлявыми стволами в местах с теплым и влажным климатом. Но в кембрии их было гораздо больше, и они были разнообразнее, к тому же жили они не на суше, а в море. Грэхем Бад продемонстрировал, что целый ряд необычных загадочных существ — на самом деле онихофоры. К ним относится и диво дивное из Бёрджес — бесподобная галлюцигения (Hallucigenia). Это нам урок — не судить о родстве по внешнему виду, иначе вон куда могла бы нас завести теория Гулда: все эти твари выглядят куда как оригинально, и проще всего отнести их к пробным вариантам, ошибочным экспериментам, да и дело с концом. Но в действительности на этих животных следует смотреть как на важные вехи на пути истории жизни. Кладистика учит нас, что нужно обращать внимание прежде всего на общие черты и по ним искать родственные связи, а не по субъективным оценкам оригинальности внешнего облика. И если требуется определить место хоботных в сценарии природы, то нужно принять к сведению слоновью матку, а не хобот.

Таким образом, перед нами парадокс. У нас есть реконструированное родословное дерево, которое помогает понять, как именно и в каком порядке формировались морфологические признаки перед своим эффектным появлением на сцене, но нет никаких остатков этой ранней истории. Даже их следы и норки чрезвычайно редки до самого позднейшего докембрия[33]. И где же они, эти животные, могли прятаться? Либо во время кембрийского взрыва резко ускорилось видообразование во всех линиях сразу и из временной окрестности взрыва расползлись повсюду трилобиты и иже с ними. Либо есть какое-то другое объяснение. Все равно как у Т. Элиота в «Макавити — волшебный кот»:

Случись где преступление —Макавити там нет!

Можно, конечно, в отношении некоторых разрезов говорить о потерянном отрезке времени, примерно так, как мы это видели в сибирских обнажениях, но подобное объяснение не сработает для восточного Ньюфаундленда, где в породах записана вся история целиком без всяких перерывов. Мне больше нравится другое объяснение. Ранние линии членистоногих были представлены мелкими животными, которые плохо сохраняются в ископаемом состоянии. Ведь, чтобы считаться настоящим членистоногим, совсем не обязательно иметь крупные размеры (то же, кстати, справедливо в отношении как моллюсков, так и всех других). В современных морях изобилуют крошечные членистоногие, от которых не осталось ни следа в палеонтологической летописи.

Я люблю рассказывать, например, про веслоногих рачков, представителей современного планктона, которых порой так много, что море от них становится черным. Но при этом известен единственный ископаемый экземпляр веслоногих, и тот сохранился на теле окаменевшей рыбы. Или насекомые — если бы не янтари, чудом донесшие до нас законсервированные древние экземпляры, то наши знания о насекомых были бы ужасающе неполны (а так нам известны даже самые эфемерные насекомые — грибные комарики — такие нежные, что они рассыпаются от дуновения ветра). Поэтому можно предположить, что в начале кембрия вместе с появлением новых типов животных они еще и выросли в размерах. И произошло это чрезвычайно быстро. Мы знаем из палеонтологической летописи, что увеличение размеров достигается весьма легко. Так, млекопитающие после вымирания динозавров 65 млн. лет назад очень быстро укрупнились. Вполне вероятно, что из-за того же увеличения размеров у животных появилась возможность секретировать раковину Когда животное вырастает до критического предела, ему становится жизненно важно иметь хорошую основу для крепления мускулатуры — вот откуда необходимость в твердом скелете. Так или иначе, взрыв явил на сцену персонажей, до поры репетировавших представление сотню миллионов лет.